[发明专利]一种含酰胺键的生物基二酚单体的制备方法

说明书

本发明公开了一种含酰胺键的生物基二酚单体的制备方法，包括：(1)将2,6’‑呋喃二甲酸、氯化亚砜和N,N‑二甲基甲酰胺加热搅拌，反应生成针状晶体2,6’‑呋喃二甲酰氯，溶于有机溶剂中得到2,6’‑呋喃二甲酰氯的溶液；(2)将对氨基酚溶于有机溶剂后冷却，并加入缚酸剂，得到对氨基酚溶液，并用惰性气体进行保护；(3)将步骤(1)得到的2,6’‑呋喃二甲酰氯的溶液加入到步骤(2)得到的对氨基酚溶液中，在惰性气体保护下进行低温反应，待反应结束后用不良溶剂进行沉析，得到含酰胺键的生物基二酚单体。本发明提供的制备方法解决了现有技术中使用双酚A带来的原料环保性差、来源可持续性不足的问题。

技术领域

本发明涉及生物化工技术领域，尤其涉及一种含酰胺键的生物基二酚单体的制备方法。

背景技术

双酚A，常用于制备聚碳酸酯和环氧树脂，但双酚A存在许多问题，首先，双酚A是石油基来源的二酚单体，其面临着环保性差和上游原料不可再生及可持续性差的问题；其次，双酚A易导致内分泌失调，威胁胎儿和儿童的健康；再次，欧盟认为双酚A会诱发婴儿性早熟，已经于2011起，禁止生产含双酚A的婴儿奶瓶，因此寻找可以替代双酚A的新型二酚单体就显得十分必要。

为了减少对化石资源的依赖以及为了进一步保护环境，近年来，生物基来源的单体有逐步取代石油基来源单体的趋势。生物基单体一般利用生物质资源制备，其具有绿色、环境友好、原料可再生等众多优点。如公开号为CN109851595A的专利申请公开了一种甘蔗渣生产糠醛的工艺，其使用生物质的甘蔗制备化工单体糠醛。此外，利用生物基单体制备的高分子材料也已经在性能、资源和环境等多个方面显示出了明显的竞争优势。如公开号CN109651595A的专利申请公开了一种无卤阻燃生物基环氧树脂前驱体，其使用生物基单体香草醛制备了无卤阻燃环氧树脂。公开号为101121673A的专利公开了一种邻氯乙酰氨基酚的制备方法，但该专利公开的制备方法，酰化试剂的滴加温度为0～10℃，而反应温度更是高达45～85℃，这对于本申请中用的呋喃二甲酰氯而言，会引发严重的副反应，大大降低目标产物的产率。

双酚A作为一种重要的化工单体，非常有必要用生物基来源的二酚单体对其进行替代。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含酰胺键的生物基二酚单体的制备方法，制备的生物基二酚单体自身含有酰胺键并且制备的生物基二酚单体的产率较高。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明首先以生物基单体2,5-呋喃二甲酸为初始原料，其同氯化亚砜和少量N,N-二甲基甲酰胺反应，制备2,5-呋喃二甲酰氯，再采用2,5-呋喃二甲酰氯、对氨基酚、缚酸剂为原料制备含酰胺键的生物基二酚单体。

所述含酰胺键的生物基二酚单体的制备方法包括以下步骤：

(1)将2,6’-呋喃二甲酸、氯化亚砜和N,N-二甲基甲酰胺加热搅拌，反应生成针状晶体2,6’-呋喃二甲酰氯，溶于有机溶剂中得到2,6’-呋喃二甲酰氯的溶液；

(2)将对氨基酚溶于有机溶剂后冷却，并加入缚酸剂，得到对氨基酚溶液，并用惰性气体进行保护；

(3)将步骤(1)得到的2,6’-呋喃二甲酰氯的溶液加入到步骤(2)得到的对氨基酚溶液中，在惰性气体保护下进行低温反应，待反应结束后用不良溶剂进行沉析，得到含酰胺键的生物基二酚单体。

本发明提供的制备方法的反应方程式如下：

在步骤(1)中，所述加热搅拌的温度为75～95℃，时间为2～7h。加热搅拌的温度过低时，会导致生成的2,6’-呋喃二甲酰氯结块，因此为了保证2,6’-呋喃二甲酰氯不结块和反应充分，将温度设为此范围。